20世纪50-60年代，面对严峻的国际局势，党中央决定研制“两弹一星”，重点突破国防尖端科学技术,增强我国国防力量。天津大学部分师生、校友积极开展科研工作，投身国防建设。

吴自良（1917年－2008年），材料科学家，中国科学院院士，“两弹一星”功勋奖章获得者。1935年考入北洋工学院。他主持研制分离铀同位素的核心部件甲种分离膜，使中国成为世界上第4个独立掌握浓度铀生产技术的国家，为自主发展核工业作出了重要贡献。

姚树人（1929年-2015年）海军少将、高分子化学专家，博士生导师。1947年进入北洋大学化工系。他造出中国第一滴可储存高能火箭液体燃料，保证了后来“东方红”卫星的顺利升空，为研制“两弹一星”作出突出贡献。

余国琮（1922年-）著名化工蒸馏专家、化学工程学家、教育家。1952年调任天津大学任化工系教授。他领导开展重水蒸馏研究，首次提出了浓缩重水的“两塔法”，作为我国迄今唯一的重水自主生产技术被沿用至今，为实现我国重水的完全自给，为新中国核技术起步和“两弹一星”的突破做出了重要贡献。